Kované piesty pre rôzne značky áut

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-19 18:22

Mnohé technológie sa do automobilového priemyslu presúvajú z motoristického športu. Použité riešenia a diely sa považujú za príklady spoľahlivosti a výkonu, ako napríklad kované piesty. Automobilová technika založená na použití týchto dielov patrí k príkladom využitia športových riešení v civilných vozidlách.

Definícia

Piesty predstavujú oválne puzdrá pohybujúce sa vo zvislej rovine vo vnútri valcov a stláčajúce zmes paliva a vzduchu. Podľa technológie výroby sa tieto diely delia na liate a kované. Pozrime sa na ne bližšie.

Funkcie

Piesty prvého typu sú inštalované na väčšine automobilov, pretože fungujú dobre pri každodennom používaní a sú dostatočné pre potreby väčšiny používateľov. Kované piesty sú určené na prácu pri zvýšenom zaťažení, preto sa používajú na športových a pretekárskych autách. To znamená, že dizajn a vlastnosti tejto časti sú určené na základe podmienok jej prevádzky.

Najintenzívnejší faktor ovplyvňujúci piesty kedychod motora je teplota. Vedie k rozťahovaniu kovu a je nerovnomerné: javí sa viac rovnobežne s osou piestneho čapu a menej v rovine výkyvu ojnice. V dôsledku toho dochádza k nerovnomernému kontaktu piestu s valcom, v dôsledku čoho sa zrýchľuje opotrebovanie. V kritických prípadoch dochádza k odieraniu a menované časti sa zaseknú, čo spôsobí zadretie motora.

Na piesty navyše pôsobí zotrvačná sila a tlak vytvorený plynmi vo valci.

Výrobná technológia

Ako už názov napovedá, liate piesty sa vyrábajú technológiou odlievania kovov. Ako východiskový materiál sa používa zliatina kremíka a hliníka. Je umiestnený v matrici, čo dáva oválny tvar. Potom sa diel prispôsobí valcu. Sukňa je vyrobená v optimálnom súdkovom tvare. Pre zaistenie odolnosti voči vysokým teplotám je piest zvnútra vyplnený tepelne kompenzačnými oceľovými vložkami

Na rozdiel od liatych piestov sú kované piesty vyrábané technológiou lisovania. Použite izotermické alebo kvapalné metódy.

V prvom prípade je matrica naplnená roztaveným kovom a deformovaná pri určitej rýchlosti pomocou razidla. Týmto spôsobom sa získa vysoko kvalitný obrobok. Jeho konečné spracovanie sa vykonáva mechanicky.

Pre technológiu izotermického razenia sa používajú vopred pripravené diely. Získavajú sa z tyče pozostávajúcej z hliníka s vysokým obsahom kremíka, lisovaného cez matricu, čo zlepšuje štruktúru kovu,odstránenie pórov. Ďalej sa obrobok zahriaty v matrici na 450 °C lisuje pomocou hydraulického lisu pomocou vysokorýchlostnej metódy. Táto technológia spočíva v aplikovaní sily 250 ton na matricu pri udržiavaní jej teploty na konštantnej úrovni. Výsledkom sú presné a vysokokvalitné diely.

Hlavné parametre

Pre kompetentný výber zvažovaných dielov pre automobil sú ich parametre korelované s vlastnosťami motora. Nasledujú hlavné charakteristiky kovaných piestov:

1. Model motora. Najjednoduchším spôsobom je vybrať diely podľa značky motora, pretože výrobcovia zvyčajne vyrábajú takéto produkty pre určité modely motorov. Majte však na pamäti, že v tomto prípade sú určené pre sériové motory. To znamená, že ak sa zmenia nejaké parametre motora, napríklad vyvŕtajú sa valce, nebudú pasovať piesty na to určené. Potom sa vyberú podľa ďalších parametrov (v tomto prípade predovšetkým podľa veľkosti).
2. Veľkosť. Pri výbere dielov musíte korelovať ich priemer s priemerom valca, berúc do úvahy tepelnú rozťažnosť.
3. Kompresný pomer. Technické parametre piestov udávajú určitú hodnotu tohto ukazovateľa, pre ktorú sú určené. Ak motor nie je na sklade, treba to vziať do úvahy.
4. omša. Hodnota tohto parametra piesta je diskutovaná nižšie. Vo všeobecnosti platí, že čím sú ľahšie, tým lepšie.
5. Sila. Technické parametre piestov udávajú maximálnu hodnotu výkonu, pre ktorú je dostatočná ich bezpečnostná rezerva. Časti by sa nemali inštalovaťna motore s vysokým výkonom, pretože nadmerné zaťaženie môže viesť k jeho zrýchlenému opotrebovaniu a zničeniu.

Odlišnosti od liatych piestov

Liate piesty sú štandardným analógom uvažovaných dielov. Správne fungujú na štandardných motoroch, ale z mnohých dôvodov nie sú vhodné pre vysokovýkonné agregáty. Po prvé, vyznačujú sa vysokou hmotnosťou. Po druhé, liate piesty majú suboptimálny tvar. Po tretie, tieto diely z výroby majú chyby reprezentované dutinami, cudzími inklúziami, bublinami, ktoré sú neviditeľné a pri bežnej prevádzke v štandardných pohonných jednotkách sa neobjavujú.

Zvýšenie výkonu však vedie k zvýšeniu zaťaženia (teploty a tlaku) mnohých prvkov automobilu, predovšetkým motora. Za takýchto podmienok môžu tieto chyby viesť k prasknutiu alebo spáleniu piestu. To sa môže stať napríklad po inštalácii kľukového hriadeľa s neštandardným polomerom kľuky.

Výhody

Pozitívny vplyv kovaných piestov na parametre motora spočíva predovšetkým v ich nízkej hmotnosti. Hmotnosť takejto časti je v priemere o 50 g nižšia ako hmotnosť liateho analógu. Napríklad kované piesty VAZ poskytujú v súprave úsporu hmotnosti 400-600 g. To vám umožňuje znížiť zotrvačné sily vo vnútri valca. Výsledkom je zvýšenie rýchlosti, zníženie mechanických strát a zvýšenie výkonu. Okrem toho zotrvačné zaťaženie na iné prvky kľukového mechanizmu, ako je kľukový hriadeľ, ojnice avložky. To znamená, že jeho celkový zdroj sa zvyšuje.

Kované piesty sa tiež líšia od liatych väčšou tvrdosťou. Tento ukazovateľ je 120-130 jednotiek, zatiaľ čo pre civilné analógy je to 80-90 jednotiek.

Tieto časti sa navyše vyznačujú zvýšenou pevnosťou a odolnosťou voči teplotným vplyvom. Takže z hľadiska tepelnej cyklickej stability sú 5-6 krát lepšie ako liate náprotivky. Vďaka tomu vydržia kované piesty 2500 cyklov zahrievania-chladenia, zatiaľ čo civilné modely len 400.

Znížený koeficient tepelnej rozťažnosti umožnil znížiť tepelnú medzeru medzi valcom a piestom na 0,05-0,06 mm.

Shape

Kované piesty sú špeciálne tvarované na zníženie hmotnosti. Zároveň použitie T-profilu neovplyvňuje spotrebu oleja.

Niektorí výrobcovia navyše na základe nerovnomernej tepelnej rozťažnosti (vo väčšej miere rovnobežnej s osou piestneho čapu) vyrábajú oválne modely, kolmé na os piestneho čapu. Po zahriatí teda diel získa okrúhly tvar v súlade s tvarom valca. To zaisťuje, že tesne priliehajú k sebe, rovnomerne rozkladajú zaťaženie na povrchy a obmedzujú prenikanie plynov do kľukovej skrine zo spaľovacej komory.

Chyby

Hlavnou nevýhodou kovaných piestov v porovnaní s liatymi sú vysoké náklady ako na samotné diely, tak aj na montáž. Dôvodom sú vysoké náklady na piestyzložitosť výroby. Okrem toho budete musieť vážne minúť peniaze na ich inštaláciu. Dôvodom je skutočnosť, že takéto komplexné práce by mali byť zverené iba profesionálnym remeselníkom a v tomto prípade bude potrebné nielen nainštalovať, ale aj prispôsobiť detaily.

Okrem toho sa hovorí, že kované piesty robia auto hlučnejším ako pôvodné odliatky. To však platí len pre studené auto. Táto vlastnosť je vysvetlená rozdielmi v koeficientoch expanzie. Na základe toho sa pri kovaných piestoch mierne zväčšuje vôľa od steny valca. Preto studený motor s takýmito časťami beží hlasnejšie. Po zahriatí, keď sa piesty rozťahujú, a teda sa teplotná medzera zmenšuje, hluk ustúpi.

Aplikácia

Ako je zrejmé z vyššie uvedeného, kované piesty sa používajú pre modernizované motory. Tieto detaily ovplyvňujú mnohé charakteristiky pohonných jednotiek. Zlepšujú výkon aj spoľahlivosť.

Relevantnosť

Vhodnosť použitia kovaných piestov namiesto liatych je daná predovšetkým zvláštnosťami používania automobilu. Na každodenné použitie stačia odliate diely. Kované analógy sa zvyčajne inštalujú pri ladení motora. Navyše ani v tomto prípade ich použitie nie je vždy vhodné.

Takéto diely sa najčastejšie používajú pri posilňovaní motorov s nízkym výkonom. Štandardné časti niektorých športových motorov majú dostatok zdrojov na neextrémne zvýšeniemoc. Preto sú takéto diely pre motory VAZ najbežnejšie (napríklad kované piesty pre Niva a kované piesty pre Priora).

Tieto diely sa používajú nielen na autá. Na motocykel môžete nainštalovať kované piesty. Veľmi časté je aj ladenie športových modelov. Niekedy sa upravujú aj jednoduché motorky. Niektorí napríklad inštalujú kované piesty na Ural.

Princípy aplikácie a náklady

Príslušné diely sa často používajú pri inštalácii turbodúchadla. Okrem toho je v mnohých prípadoch ich použitie nevyhnutnou podmienkou na udržanie zdroja motora, pretože to zvyšuje teplotu a zaťaženie častí, čo často vedie k vyhoreniu piestov. Kované turbo piesty sa zvyčajne používajú v kombinácii s iným kľukovým hriadeľom a ojnicami v tvare H.

V každom prípade je pri montáži potrebné zabezpečiť chladenie lemu a spodku popisovanej časti. Za týmto účelom nainštalujte trysky na rozprašovanie oleja.

Cena kovaných piestov Niva (sada) napríklad začína na 4 500 rubľov. Pre domáce motocykle budú stáť menej.